Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ausflug ins All – erneuter Start des FOKUS Frequenzkamms

27.01.2016

Erneuter Raketenstart mit erweitertem Frequenzkammsystem

Am vergangenen Samstag, den 23. Januar 2016, startete um 9:30 Ortszeit die Höhenforschungsrakete TEXUS 53 des Deutschen Zentrums für Luft und Raumfahrt vom Weltraumbahnhof in Kiruna (Schweden).


FOKUS Frequenzkamm und Rb Lasermodul

Menlo Systems

Mit an Bord befand sich erneut das FOKUS Experimentmodul (Faserlaserbasierter Optischer Kammgenerator unter Schwerelosigkeit), welches auf dem 253km hohen Flug mit 6 Minuten Schwerelosigkeit einen Vergleich von drei Frequenzreferenzen durchführte.

FOKUS & KALEXUS: drei atomar referenzierte Uhren im Weltraum

Direkt nach dem FOKUS Jungfernflug im April 2015 (http://www.menlosystems.com/events/news-press-releases/view/2300) wurde das Experimentmodul für den Wiederflug deutlich erweitert und erneut für den Start qualifiziert. In der neuen Konfiguration (FOKUS Ib) führte es erstmals einen Vergleich dreier Frequenzreferenzen durch, die mit Methoden der Präszisionspektroskopie auf verschiedene atomare Übergänge stabilisiert wurden.

Zwei optische Linien, die auf Übergänge in Rubidium - respektive Kaliumatomen referenziert waren, wurden mit Hilfe des Frequenzkammes mit einer Rubidium - Radiofrequenz Uhr verglichen, während sich die wissenschaftliche Nutzlast auf einem parabelförmigen Flug durch das Gravitationsfeld der Erde bewegte.

Beide optische Referenzen basieren auf per Sättigungsspektroskopie gelockten miniaturisierten Lasern, die in einem Verbundprojekt unter der Leitung der Humboldt-Universität zu Berlin entwickelt wurden. Das bereits in FOKUS I erprobte Rubidiummodul wurde für diesen Flug grundlegend überarbeitet um eine potentiell höhere Frequenzstabilität zu gewähren.

Der zweite Laser befand sich im separaten KALEXUS Modul und wurde per Glasfaserverbindung innerhalb der Nutzlast an FOKUS Ib angebunden (https://www.hu-berlin.de/de/pr/pressemitteilungen/pm1601/pm_160125_00).

Uhrenvergleiche im Weltraum überprüfen die Gültigkeit der Relativitätstheorie

Vergleiche zwischen den genauesten Uhren erlauben es, die Grundlagen der modernen Physik zu überprüfen. Die lokale Positionsinvarianz (LPI) – ein Eckpfeiler der allgemeinen Relativitätstheorie – sagt voraus, dass die Gravitation alle Uhren gleichermaßen beeinflusst, unabhängig von deren Aufbau oder Funktionsweise.

Grundlagenexperimente mit hochgenauen Uhren werden hierzu regelmäßig auf der Erde durchgeführt – und bestätigen die Gültigkeit der LPI bislang. Die Sensititivtät solcher Experimente lässt sich jedoch vervielfachen, wenn man solche Tests in Zukunft auf Satelliten durchführt und sehr viel größere Änderungen der Gravitation ermöglicht, als dies auf der Erde zugänglich ist.

Der mit FOKUS Ib durchgeführte Uhrenvergleich ist ein Vorgriff auf solche zukünftigen Flugmissionen und ebnet mit der Demonstration eines weltraumtauglichen Frequenzkammes den Weg dorthin.

FOKUS I und FOKUS Ib ist ein Verbundprojekt zwischen der Menlo Systems GmbH, dem Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching, dem Ferdinand Braun Institut in Berlin, der Humboldt-Universität zu Berlin, der Universität Hamburg und der Johannes Gutenberg Universität Mainz.

Die Projekte wurden gefördert durch das DLR Raumfahrmanagement im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) aufgrund eines Beschlusses des Bundestags.

http://www.menlosystems.com/en/company/projects/fokus/

Kontakt:
Dr. Ronald Holzwarth
Menlo Systems GmbH
Am Klopferspitz 19a
D-82152 Martinsried
Germany
Tel.: +49-89-189166-0
Fax: +49-89-189166-111

Dr. Olivia Meyer-Streng | Max-Planck-Institut für Quantenoptik

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Eisen und Titan in der Atmosphäre eines Exoplaneten entdeckt
16.08.2018 | Universität Bern

nachricht Leibniz-IWT an Raumfahrtmission beteiligt: Bremer unterstützen Experimente im All
14.08.2018 | Leibniz-Institut für Werkstofforientierte Technologien

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Eisen und Titan in der Atmosphäre eines Exoplaneten entdeckt

Forschende der Universitäten Bern und Genf haben erstmals in der Atmosphäre eines Exoplaneten Eisen und Titan nachgewiesen. Die Existenz dieser Elemente in Gasform wurde von einem Team um den Berner Astronomen Kevin Heng theoretisch vorausgesagt und konnte nun von Genfern Astronominnen und Astronomen bestätigt werden.

Planeten in anderen Sonnensystemen, sogenannte Exoplaneten, können sehr nah um ihren Stern kreisen. Wenn dieser Stern viel heisser ist als unsere Sonne, dann...

Im Focus: Magnetische Antiteilchen eröffnen neue Horizonte für die Informationstechnologie

Computersimulationen zeigen neues Verhalten von Antiskyrmionen bei zunehmenden elektrischen Strömen

Skyrmionen sind magnetische Nanopartikel, die als vielversprechende Kandidaten für neue Technologien zur Datenspeicherung und Informationsverarbeitung gelten....

Im Focus: Unraveling the nature of 'whistlers' from space in the lab

A new study sheds light on how ultralow frequency radio waves and plasmas interact

Scientists at the University of California, Los Angeles present new research on a curious cosmic phenomenon known as "whistlers" -- very low frequency packets...

Im Focus: Neue interaktive Software: Maschinelles Lernen macht Autodesigns aerodynamischer

Neue Software verwendet erstmals maschinelles Lernen um Strömungsfelder um interaktiv designbare 3D-Objekte zu berechnen. Methode wird auf der renommierten SIGGRAPH-Konferenz vorgestellt

Wollen Ingenieure oder Designer die aerodynamischen Eigenschaften eines neu gestalteten Autos, eines Flugzeugs oder anderer Objekte testen, lassen sie den...

Im Focus: New interactive machine learning tool makes car designs more aerodynamic

Scientists develop first tool to use machine learning methods to compute flow around interactively designable 3D objects. Tool will be presented at this year’s prestigious SIGGRAPH conference.

When engineers or designers want to test the aerodynamic properties of the newly designed shape of a car, airplane, or other object, they would normally model...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Aktuelles aus der Magnetischen Resonanzspektroskopie

16.08.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2018

16.08.2018 | Veranstaltungen

Das Architekturmodell in Zeiten der Digitalen Transformation

14.08.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Interaktive Software erleichtert Design komplexer Gussformen

16.08.2018 | Informationstechnologie

Fraunhofer HHI entwickelt Quantenkommunikation für jedermann im EU-Projekt UNIQORN

16.08.2018 | Informationstechnologie

Spezialfarbstoff erlaubt völlig neue Einblicke ins Gehirn

16.08.2018 | Medizin Gesundheit

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics